Влияние сезонности на иммунологическую реактивность и гемопоэз лошадей чистокровной верховой породы в Республике Крым
Автор: Куевда Н.Н., Куевда Е.Н., Плахотнюк Е.В., Лизогуб М.Л.
Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau
Рубрика: Сельскохозяйственные науки
Статья в выпуске: 5 (98), 2022 года.
Бесплатный доступ
Лошади чистокровной верховой породы обладают ограниченными адаптационными возможностями к климатическим условиям с высокой окружающей температурой и повышенной относительной влажностью. Физические нагрузки в подобных условиях способны вызвать «тепловую болезнь». Целью работы было установить влияние сезонности на гемопоэз и показатели фагоцитарной активности нейтрофилов у лошадей чистокровной верховой породы. Объектом исследования были 12 лошадей возрастом 6-17 лет, материал исследования - образцы стабилизированной цельной крови животных, которые исследовали восемь раз в течение года (по два исследования в каждый сезон). Статистическую обработку результатов проводили оценкой достоверности различий средних связанных (зависимых) выборок. Результаты и обсуждение. Клиническое состояние животных в течение всего периода экспериментальных исследований было хорошим, основные контролируемые клинические показатели были нормальными. В течение всего года лошади содержались в денниках, ежедневно пользовались моционом в течение 5-6 ч. При оценке показателей эритропоэза установили их незначительную вариацию - до 9.5%. При этом наименьшие показатели у животных отмечены осенью, затем (зимой) - постепенное увеличение и максимальные - весной, с последующим летним снижением. Показатели лейкопоэза варьировали гораздо значительнее - до45-68%, при этом большинство из них также было минимальным осенью. Фагоцитарная активность нейтрофилов и фагоцитарное число были минимальны осенью, а затем постепенно нарастали, достигая максимума в летний период исследований. У чистокровных верховых лошадей наблюдается выраженное влияние сезона года на показатели иммунологической реактивности и гемопоэза, наименьшие показатели регистрируют осенью. Высокие летние температуры воздуха, сохраняющиеся длительное время, приводят к уменьшению общего количества эритроцитов, лейкоцитов и их отдельных видов, снижению концентрации гемоглобина (р function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }
Чистокровные верховые лошади, гемопоэз, фагоцитарная активность нейтрофилов, фагоцитарное число
Короткий адрес: https://sciup.org/147239761
IDR: 147239761 | УДК: 619:612.119:636.12.321/324 | DOI: 10.17238/issn2587-666X.2022.5.33
Seasonality influence on the immunological reactivity and hematopoiesis of thoroughbred horses in the Republic of Crimea
Thoroughbred horses have limited adaptive capabilities to climatic conditions with high ambient temperature and increased relative humidity. Physical exertion in such conditions can cause "heat disease". The aim of the work was to establish seasonality influence on hematopoiesis and indicators of neutrophils phagocytic activity in thoroughbred horses. The object of the study was 12 horses aged 6-17 years old, the research material was samples of stabilized whole blood of animals that were examined eight times during the year (two studies in each season). Blood indexes during research were studied for statistical connected group differences using the Student’s T-test (their critical values). Results and discussion. The clinical condition of the animals during the entire period of experimental studies was good, the main controlled clinical indicators were normal. Throughout the year, the horses were kept in stalls, used daily exercise for 5-6 hours. When assessing the indicators of erythropoiesis, they were found to have a slight variation - up to 9.5%. At the same time, the lowest indicators in animals were noted in autumn, then (in winter) - a gradual increase and the maximum - in spring, followed by a summer decrease. Leukopoiesis rates varied much more significantly - up to 45-68%, while most of them were also minimal in autumn. The neutrophils phagocytic activity and phagocytic number were minimal in autumn, and then gradually increased, reaching a maximum in the summer period of studies. Thoroughbred horses have a pronounced effect of the season on the indicators of immunological reactivity and hematopoiesis, the lowest indicators are recorded in autumn. High summer air temperatures, persisting for a long time, lead to a decrease in the total number of erythrocytes, leukocytes and their individual types, a decrease in the concentration of hemoglobin (p function show_eabstract() { $('#eabstract1').hide(); $('#eabstract2').show(); $('#eabstract_expand').hide(); }
Текст научной статьи Влияние сезонности на иммунологическую реактивность и гемопоэз лошадей чистокровной верховой породы в Республике Крым
Вве^ение. Лошади чистокровной верховой породы обладают непревзойденными показателями резвости, их нормой считается галоп со скоростью до 60 км/ч на коротких и средних дистанциях, на длинных дистанциях (свыше 3000 м) – около 55 км/ч [1]. Однако, эти лошади обладают ограниченными возмо^ностями к адаптации к климатическим условиям с высокой окру^ающей температурой и повышенной относительной вла^ностью с возмо^ностью сохранения резвости и выносливости. Поэтому эти ^ивотные значительно подвер^ены перегреванию при интенсивных тренировках в летний период года [2]. При этом у лошадей да^е выявляют «тепловую болезнь» [3], для правильной диагностики которой необходимо учитывать несколько иные нормативы температуры тела [4]. Причем температура тела ^ивотных при интенсивных тренировках меняется в зависимости от места измерения – общая температура тела повышается, а отдельных участков тела – сни^ается [5, 6]. Данные об изменениях климата, представляемые е^егодно Росгидрометом, свидетельствуют о неуклонном повышении температуры во всех широтах [7], что создает благоприятные условия для перегревания ^ивотных. При этом перегревание развивается как тепловой стресс, сопрово^даемый повышенной выработкой глюкокортикоидов и катехоламинов. Исследования лошадей при подготовке к соревнованиям, проведенные нами ранее, позволили выявить влияние перегревания на гематологический статус и показатели проводимости миокарда [8, 9]. Поэтому исследования в этом направлении мы посчитали перспективными и необходимыми.
Цель иссле^ований. Установить влияние времени года (сезонности) на гемопоэз и показатели фагоцитарной активности нейтрофилов у лошадей чистокровной верховой породы.
Услови^, материалы и мето^ы иссле^ований. Экспериментальные исследования были организованы и проведены в лаборатории коневодства кафедры терапии и паразитологии Института «^гротехнологическая академия» ФГ^ОУ ВО
«КФУ имени В.И.Вернадского». Объектом исследования были 12 лошадей чистокровной верховой породы 6-17 лет. Все лошади содер^ались в индивидуальных денниках, е^едневно (07.00-12.00) находились на выгуле. Рацион их состоял из люцернового и разнотравного сена, зерна овса и дерти ячменной, полностью удовлетворяя потребности ^ивотных в энергии и основных питательных веществах. Клиническое исследование выполняли по общепринятой схеме. Кровь у ^ивотных отбирали 8 раз в течение года (с интервалом 1-1,5 мес. в ка^дый период года – зимой, весной, летом и осенью. Все ^ивотные во время этой манипуляции были клинически здоровы. Отбор крови у лошадей проводили из яремной вены в пробирку – для общего анализа крови с K 2 EDTA (KABE LABORTECHNIK GmbH, Germany). Общий анализ крови проводили на автоматическом гематологическом анализаторе VetScan HM5 (Abaxis, Zoetis, СШ^). В этих ^е образцах крови определяли фагоцитарную активность нейтрофилов с использованием Staphylococcus aureus штамм 209, рассчитывали фагоцитарное число и степень завершенности фагоцитоза в мазках, окрашенных набором Diff-Quick. Статистическую обработку результатов проводили оценкой достоверности различий средних связанных (зависимых) выборок, учитывая индивидуальные изменения измеряемых показателей [10]. Полученные результаты зимой, весной и летом сравнивали с осенними показателями, определяя степень достоверности различий.
Результаты и обсу^^ение. Клиническое состояние лошадей в течение эксперимента было хорошим, контролируемые показатели (температура тела, частота пульса, дыхания, артериальное давление) не отличались от нормативных, упитанность оставалась хорошей. Летом лошади были более флегматичными по сравнению с другими периодами года. Во время дневной ^ары находились в конюшнях, непосредственного воздействия гиперинсоляции не испытывали, тренировкам не подвергались. Клинических признаков перегревания у ^ивотных не диагностировали.
Результаты исследования показателей эритропоэза у лошадей представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Результаты сравнительного анализа показателей эритропоэза лошадей
|
RBC, T/l |
Hb, g/l |
HCT, % |
MCV, fl |
MCHС, g/l |
RDWc,% |
|
|
Зима |
||||||
|
M±m |
8,51±0,16 |
127,6±2,76 |
40,26±0,97 |
47,44±1,33 |
317,2±4,95 |
23,7±0,37 |
|
Cv,% |
5,63 |
6,49 |
7,21 |
8,44 |
4,68 |
4,72 |
|
р< |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Весна |
||||||
|
M±m |
8,77±0,19 |
132,6±3,03 |
41,60±0,86 |
47,60±0,93 |
318,6±3,49 |
24,1±0,34 |
|
Cv,% |
7,00 |
7,23 |
6,55 |
6,20 |
3,46 |
4,43 |
|
р< |
0,01 |
0,01 |
0,001 |
- |
0,01 |
- |
|
Лето |
||||||
|
M±m |
8,68±0,15 |
129,7±2,16 |
39,99±0,64 |
46,20±1,06 |
325,4±6,78 |
23,6±0,41 |
|
Cv,% |
5,29 |
5,28 |
5,08 |
7,24 |
6,59 |
5,46 |
|
р< |
- |
0,01 |
- |
0,01 |
0,01 |
- |
|
Осень |
||||||
|
M±m |
8,32±0,20 |
123,3±3,72 |
39,21±0,85 |
47,30±0,88 |
314,1±3,71 |
23,9±0,28 |
|
Cv,% |
7,49 |
9,54 |
6,89 |
5,90 |
3,74 |
3,72 |
|
N* |
6,8-12,9 |
110-190 |
32-53 |
37-59 |
310-390 |
|
Примечание: RBC, T/l – эритроциты, Т/л; Hb, g/l – концентрация гемоглобина крови, г/л; HCT, % -гематокритная величина, %; MCV, fl – средний объем эритроцитов, фл; MCHС, g/l – концентрация гемоглобина в гематокрите, г/л; RDWc,% - широта распределения эритроцитов, %. N* – ориентировочные нормативы крови чистокровных лошадей из [13].
По данным таблицы 1 видно, что все исследуемые показатели были нормальными, варьировали незначительно (коэффициент вариации не превышал 9,5%). Однако содер^ание эритроцитов и гемоглобина было наименьшим осенью, незначительно превышая минимально допустимый предел физиологической нормы. При этом, по сравнению с весенними и летними показателями наблюдались различия высокой достоверности (р<0,01). Зимние показатели достоверно не отличались от осенних, но были незначительно выше их на 2,2-4%.
Результаты исследования общего количества лейкоцитов и их отдельных видов приведены в таблице 2. По данным этой таблицы видно, что показатели лейкопоэза варьировали значительно, что влияло на степень достоверности различий ме^ду ^ивотными. Однако, выявлена аналогичная тенденция – осенью у лошадей было ни^е содер^ание лейкоцитов (р<0,05), лимфоцитов (0,01), моноцитов(р<0,05) и нейтрофилов (р<0,01), чем весной и летом.
Таблица 2 – Результаты сравнительного анализа показателей лейкопоэза, Г/л
|
WBC |
LYM |
MON |
NEU |
EOS |
BAS |
|
|
Зима |
||||||
|
M±m |
7,05±0,56 |
2,67±0,25 |
0,13±0,04 |
3,96±0,64 |
0,23±0,04 |
0,06±0,009 |
|
Cv,% |
25,30 |
29,21 |
66,77 |
51,26 |
54,58 |
48,63 |
|
p< |
- |
0,01 |
- |
- |
- |
0,001 |
|
Becʜa |
||||||
|
M±m |
7,30±0,33 |
2,61±0,28 |
0,21±0,03 |
4,38±0,35 |
0,11±0,03 |
0,01±0,003 |
|
Cv,% |
13,66 |
33,91 |
44,55 |
22,35 |
68,35 |
70,19 |
|
р< |
0,05 |
0,01 |
0,05 |
- |
0,05 |
0,001 |
|
Лето |
||||||
|
M±m |
7,14±0,21 |
2,65±0,25 |
0,19±0,03 |
3,92±0,15 |
0,33±0,04 |
0,06±0,007 |
|
Cv,% |
9,51 |
30,27 |
51,57 |
11,85 |
42,40 |
38,76 |
|
р< |
0,05 |
0,01 |
0,05 |
0,01 |
0,001 |
0,001 |
|
Осень |
||||||
|
M±m |
6,52±0,29 |
2,31±0,28 |
0,14±0,02 |
3,78±0,23 |
0,26±0,03 |
0,03±0,004 |
|
Cv,% |
13,49 |
38,08 |
55,33 |
19,55 |
38,83 |
38,62 |
|
N* |
5,4-14,3 |
1,5-7,7 |
0-1 |
2,3-8,6 |
0-1 |
0-0,29 |
Примечание: WBC – общее количество лейкоцитов, LYM – лимфоциты, MON – моноциты, NEU – нейтрофилы, EOS – эозинофилы, BAS – базофилы. N* – ориентировочные нормативы крови чистокровных лошадей из [13].
Подобные изменения в цельной крови, по нашему мнению, связаны с общим пeрегреванием в течение лета, которое испытывали ^ивотные.
Показатели фагоцитарной активности нейтрофилов и фагоцитарного числа у лошадей в разные сезоны года изобра^ены на рисунке.
Фагоцитарная активность
Фагоцитарное число нейтрофилов, %
■ Зима ■ Весна ■ Лето ■ Осень
Рисунок – Сравнительный aнaлиз фагоцитарной активности нейтрофилов (%), фагоцитарного числа (микробных тeл) у чистокровных верховых лошадей
По рисунку видно, что осенью иммунологические показатели лошадей значительно ни^е, чем в иные периоды года, что ʜapaʙʜe co cʜи^eʜиeм показателей лейкопоэза делает ^ивотных значительно уязвимее к заболеваниям. Ориентировочный минимальный показатель фагоцитарной активности для человека coстaвляет 65% [11], для чистокровных верховых лошадей нормативы этого показателя отсутствуют. При этом, фагоцитарная активность лeтoм выше на 41,5% (р<0,01), весной – на 28,3%, фагоцитарное число – в 2,4 и 2 раза выше cooтʙeтcтʙeʜʜo (p<0,001). Фагоцитоз практически ʙo ʙcex случаях был завершенным, eгo индекс coстaвлял 2,1-2,3 без выра^енной сезонной вариации. На активность фагоцитоза нейтрофилов у лошадей значительное влияние оказывает концентрация гистидин-богатого гликопротеина плазмы, который так^е рeгулирует адгезию, миграцию и лизосомальную активность [12]. По нашему имению, это свидетельствует o повышении восприимчивости лошадей к инфекционным заболеваниям. Выявленные изменения необходимо учитывать при организации профилактических противоэпизоотических мероприятий, а так^е участия лошадей в различных copeʙʜoʙaʜияx, связанных с массовым скоплением ^ивотных из разных peгиoʜoʙ.
Выво^ы. 1. У чистокровных верховых лошадей наблюдается выра^енное влияниe сeзoʜa года на показатели иммунологической реактивности и гемопоэза, наименьшие показатели регистрируют осенью.
-
2. Высокие летние температуры воздуха, сохраняющиеся длительное время, приводят к уменьшению общего количества эритроцитов, лейкоцитов и их отдельных видов, сни^ению концентрации гемоглобина (р<0,01).
-
3. Длительный период общей гипертермии вызывает oceʜʜee cʜи^eʜиe фагоцитарной активности нейтрофилов и фагоцитарного числа ʙ 2,4 и 2 paɜa cooтʙeтcтʙeʜʜo (p<0,001) пo сравнению с предыдущими показателями.
Благо^арности. ^вторы выра^ают благодарность заведующей лаборатории коневодства Старостиной Юлии и ʙeтepиʜapʜoмy врачу ^бибулаевой Ленаре за помощь в организации выполнения экспериментальных исследований.
Список литературы Влияние сезонности на иммунологическую реактивность и гемопоэз лошадей чистокровной верховой породы в Республике Крым
- https:// ш.wikipedia.org/wiki/Чиcтoкpoвнaя_вepxoвaя_лoшaдь.
- Takahashi Y., Takahashi T. Risk factors for exertional heat illness in Thoroughbred racehorses in flat races in Japan (2005-2016) // Equine Veterinary Journal. 2019. № 1-5.
- Brownlow M.A., Brotherhood J.R. An investigation into environmental variables influencing post-race exertional heat illness in thoroughbred racehorses in temperate eastern Australia // Australian veterinary journal. 2021. Vol. 99. No.11. P. 473-481.
- Establishing a YardSpecific Normal rectal Temperature Reference Range for Horses / E.J. Hall, A.J. Carter, A.G. Stevenson, C. Hall // Journal of Equine Veterinary Science. 2019. N. 74. P. 51-55.
- Пятюна O.O. Реакцп оргашзму спортивних коней на тренувальш навантаження у екстремальних умовах // Науково-техычний бюлетень IT НААН. 2014. № 111. С. 290-293.
- Цыплакова Н.Б., Глушенкова Е.Е., Ясинская А.А. Динамика некоторых показателей состояния организма лошадей, принимавших участие в соревнованиях по спортивному конному туризму // Приоритетные векторы развития промышленности и сельского хозяйства: материалы II международной научно-практической конференции.2019. С. 139-143.
- Доклад об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2021 год / Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет). М., 2022. 104 с.
- Влияние гипертермии на гематологический статус чистокровных верховых лошадей / Н.Н. Куевда, Е.Н. Куевда, Е.В. Плахотнюк, М.Л. Лизогуб // Известия сельскохозяйственной науки Тавриды. 2022. № 29 (192). С.179-188.
- Куевда Е.Н., Куевда Н.Н., Плахотнюк Е.В. Влияние гипертермии на состояние проводимости миокарда у чистокровных верховых лошадей // Известия сельскохозяйственной науки Тавриды. 2022. № 30 (193). С. 122-129.
- Юнкеров В.И., Григорьев С.Г. Математико-статистическая обработка данных медицинских исследований. СПб., 2002. 134 с.
- Ярец Ю.И. Интерпретация результатов иммунограммы. Гомель: ГУ «РНПЦ РМиЭЧ», 2020. 38 с.
- Histidine-Rich Glycoprotein Functions as a Dual Regulator of Neutrophil Activity in Horses / R. Muko, H. Matsuda, M.-A. Oikawa [et al.] // Journal of Equine Veterinary Science. 2021. N.102. P. 103620.
- Reed S.M., Bayly W.M., Sellon D.C. Equine Internal Medicine. Elsevier Inc., 4th Ed., 2018. 1576 p.